Реферат: Разработка программного обеспечения

 Прежде чем приступить к размещению элементов при двустороннем монтаже на ПП в редакторе PCPLACE, надо проверить и настроить в исходном файле .PKG таблицу слоев - определить пары слоев “верх-низ”, как описано в разделе 10.2.

 Описание всех команд редактора PCPLACE приведено в Пакете документации по графическим редакторам входящим в систему PCAD версии 4.5 (см. pcadhelp).

 При работе используется дюймовая система единиц - милсы:

 1милс = 0.001дюйма = 0.025мм.

ПОДГОТОВКА ФАЙЛА ПРИ ДВУСТОРОННЕМ МОНТАЖЕ РЭК НА ПП.

 Прежде чем приступить к размещению элементов при двустороннем монтаже на ПП в редакторе PCPLACE, надо проверить и в случае необходимости откорректировать в сходном файле .PKG таблицу слоев и определение пар слоев “верх-низ”. Для этого командой SCMD/LPAR графического редактора PCCARDS требуется объединить в пары с запретом для трассировки (признак S и тип переходного отверстия для указанной пары должны быть сняты) следующие слои:

PADCOM - PADSLD -

FLCOMP - FLSOLD -

SLKSCR - SLKBOT -

PIN - PINBOT -

DEVICE - DVCBOT -

REFDES - REFDBT -

DRCCOM - DRCSLD -

MSKGTP - MSKGBT -

MSKFTP - MSKFBT -

BARCMP - BARSLD -

BARTOP - BARBOT - для автоматического размещения компонентов

 Подобное объединение позволяет выполнять командой CLYR/COMP (или командой FLIP в PCPLACE) перестановку компонента со стороны слоя COMP на SOLDER и наоборот с автоматическим переносом графической информации на альтернативные слои.

 8. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТОПОЛОГИИ ПП (PCCARDS.)

 Следующий за размещением этап - трассировка. Как и размещение трассировку можно осуществлять либо автоматически, либо вручную, либо комбинируя оба эти способа. Исходный файл для трассировки - это файл xxx.PLC, полученный в результате размещения. Чаще всего приходится использовать общий случай, когда часть трасс проводится вручную, а остальные автоматически.

PCCARDS является последним из трех графических редакторов системы PCAD (PCCAPS, PCPLACE, PCCARDS). Этот мощный редактор предназначен для работы с топологией ПП, создания библиотек КТО РЭК, формирования наборов контактных площадок и конструктивов. Принцип работы PCCARDS во многом схож с работой других графических редакторов PCADа.

 Как и в других графических редакторах системы PCAD в PCCARDS используется структура слоев для отображения информации на экране. В PCCARDS по СМП ПП используются, как рабочие, следующие основные слои:

 PIN - соединительные контакты на верхней стороне ПП

 PINBOT - соединительные контакты на нижней стороне ПП

 BRDOUT - границы поля трассировки

 SLKSCR - чертеж графических символов с верхней стороны ПП

 SLKBOT - чертеж графических символов с нижней стороны ПП

 DEVICE - название элемента на верхней стороне ПП

 DVCBOT - название элемента на нижней стороне ПП

 REFDES - опорные обозначения на верхней стороне ПП

 REFDBT - опорные обозначения на нижней стороне ПП

 ATTR - атрибуты

 COMP - трассы со стороны элементов (верхний слой)

SOLDER - трассы с нижней стороны ПП

INT1,INT2,..INTi - трассы внутренних слоев.

MSKGTP,MSKGBT,MSKFTP,MSKFBT - графика маскирующих слоев ПП;

 Первые 17 слоев стандартной таблице (п.3) зарезервированы для создания файлов контактных площадок (файлы .PS) и их подгрузки в .PCB, остальные - для проектирования и редактирования топологии ПП и создания библиотечных элементов.

 Система PCAD позволяет проектировать многослойные ПП (МПП) с двусторонним монтажом РЭК на МПП. Для осуществления этой возможности в PCCARDS необходимо объединить в пары слои ПП, отмечающие “низ-верх” (п.5.2.4).

При работе используется, как правило, дюймовая система единиц - милсы, при разработке маршрута выбрано соответствие :

1милс = 0.001дюйма = 0.025мм.

 Так как для передачи в T-Flex используются только данные о графике элементов и атрибуты, а также размещение на поле ПП, подробности работ по маршруту не приводятся.

9. ПРИМЕНЕНИЕ СПРОЕКТИРОВАННОЙ ТОПОЛОГИИ.

 По спроектированной и проверенной .PCB информации можно

 получить: графическую КД, УИ на фотоплоттер для изготовления ФШ и УИ на сверлильный станок для подготовки крепежных и переходных отверстий монтажа (сквозных и межслойных). А также передать информацию о спроектированной плате в системы Восток3.1, AutoCAD (,Спринт-КРР) и сравнить ее с исходным описанием схемы электрической принципиальной (.SCH файл).

 Для передачи информации о спроектированной плате в среду системы “Восток” необходимо воспользоваться документацией:

 - ВОСТОК-ПРИМЕНЕНИЕ Инструкция пользователю по применению системы программных средств Восток3.1.

 - Инструкция пользователю по применению программных средств PCAD-VOSTOK

 Для передачи информации о спроектированной плате в среду системы AutoCAD необходимо воспользоваться документацией:

 - Инструкция пользователя NXACAD - передача изображения из PCAD в AutoCAD

 Этапы получения графической КД, УИ для изготовления ФШ и УИ на сверлильный станок для подготовки крепежных и переходных отверстий монтажа (сквозных и межслойных) по сквозному маршруту проектирования ПП приведены ниже для выполнения работ в системе PCAD и общих специальных программ контроля подготовленной информации. Работа с программным обеспечением ориентированным на применяемое технологическое оборудование описана в отдельных документах:

 - инструкции пользователю на “Автоматизированное рабочее место (АРМ) подготовки управляющих программ (УП) для СМ-600 по результатам сквозного маршрута проектирования печатных плат”.

 Документация и инструкции пользователю к системе CAMbridge, к программе оптимизации описания топологии для ГИ ЭМ-5039 и к программе RT11.

 Для передачи информации о спроектированной плате в среду системы T-Flex следует воспользоваться описанием пакета p-flex (см. Руководство по применеию программного обеспечения).

 10. ПОЛУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (чертежей КД, УИ для фотошаблонов и сверловки) на проектируемый печатный узел.

 Сквозной маршрут проектирования ПП обеспечивает получение следующих выходных конструкторско-технологических документов:

 - послойные чертежи платы;

 - управляющая информация для фотооригиналов слоев платы ;

 - управляющая информация на станки с ЧПУ для сверления отверстий ;

 - сборочный чертеж ячейки;

 - сборочный чертеж платы печатной многослойной.

 По .pcb БД топологии платы после проверки можно программными средствами СМП ПП получить и передать на технический контроль для получения учетных номеров (на хранение в архиве результатов проектирования ПП) все перечисленные выше документы кроме последнего, который в свою очередь формируется средствами редактора PCCARDS (в отдельном файле .PCB или в том же) по результатам подготовки предыдущих документов и содержит технические требования и чертеж сборки МПП. Эти БД: .pcb и документы - составляют БД проектируемой платы, должны храниться в архиве результатов проектирования по СМП ПП и могут использоваться при внесении изменений и доработке.

Формирование сборочных чертежей ячейки и МПП.

 Для сборочного чертежа ячейки формирование выполняется по БД .PCB ПП в PCCARDS. Для подготовки информации необходимо включить слои содержащие всю информацию передаваемую на сборочный чертеж ячейки из файла .pcb спроектированной платы, именно это изображение может быть передано в T-flex.

 Выбрать формат (например: FT2M2.PCB - формат A2, масштаб прорисовки 2:1 - для плат с размером конструктива не больше 170х110, а для конструктивов большего размера FT1M2.PCB).

 Используя команды ZOUT, PAN и VIND уменьшить размер изображения платы на экране приблизительно до четверти линейного размеры экрана и разместить его по центру экрана для удобства компоновки поля чертежа.

 Подгрузить в .PCB файл командой FILE/BKLD и разместить изображение формата вокруг конструктива платы с учетом возможности формирования выносных размеров, размещения блоков вид сбоку и технических требований для сборочного чертежа и оцифровки для послойного.

 Подгрузить в .PCB файл командой FILE/BKLD и разместить изображение блоков: вид сбоку, технических требований для сборочного чертежа, необходимых сервисных блоков.

 Отредактировать их при необходимости и дополнить недостающими элементами графики, используя слои назначенные для дополнительной информации КД чертежа (например: FORM1, FORM1B, FORM2, FORM2B, NADKDP, NADKDZ, KDIN1, ... - для надписей в штампах и на поле с учетом их подключения по принадлежности чертежу/чертежам КД).

 Для редактирования текстов в штампах формата выполнитьмаскирование компонентов. Отредактировать тексты в штампах формата, ТТ и выносную текстовую информацию - используя команды DROW/TEXT, MOVE, COPY, DEL, надписи в штампе и на поле чертежа, предназначенные только для сборочного чертежа перенести в слой SLKSCR (командой CLYR/IDEN).

 ВНИМАНИЕ !!! команду DROW/TEXT применять для редактирования текста, т.е. установить курсор на строку текста и ввести или скорректировать содержание надписи без изменения ее атрибутов, а команды MOVE, COPY, DEL применять для изменения количества строк и их расположения.

 Получить .PLT файл для прорисовки сборочного чертежа ячейки. Кроме слоев исходного .PCB файла для сборочного чертежа (SLKSCR и др.), включить в состоянии ON или ABL дополнительные слои КД формата для сборочного чертежа: FORMAT, FORTXT, FORM1 и т.п.

 Сохранить подготовленную информацию в виде .PCB файла на рабочей дискете и для организации архива результатов проектирования ПП.

 Для сборочного чертежа МПП формирование выполняется в БД .PCB МПП средствами PCCARDS на поле послойного чертежа слоя со стороны установки элементов (COMP - верхняя сторона платы). Если поля выбранного для этого чертежа формата недостаточно, можно загрузить в эту же базу дополнительный блок формата вне поля основных чертежей или подготовить дополнительный файл .PCB для сборочного чертежа МПП.

 Так как для подготовки информации о сборке МПП необходимо

 использовать данные получаемые при подготовке послойных чертежей и УИ сверловки отверстий, следует предварительно получить необходимую информацию для таблице отверстий и подготовки технических требований. Приемы выполнения работ и подготовки информации описаны выше, но следует использовать специальные слои. После дополнения шаблонов данными по спроектированной плате, сохранить информацию в файле .PCB и подготовить файл .PLT для прорисовки КД.

Описание технических требований к программе.

Предлагающийся к рассмотрению программный продукт предназначается для передачи информации о конструкции печатной платы из пакета PCAD в T-FLEX по сквозному маршруту проектирования для выработки дальнейших конструкционных решений и разработки деталей оснастки.

1. Состав программного обеспечения:

·     p-flex.exe : основной файл, осуществляющий всю работу;

·     gabarits.dbf : база данных в виде таблицы, куда заносятся все найденные параметры элементов, присутствующих в конструкции анализируемой платы. Этот файл создается при пeрвом запуске программы и постоянно пополняется новыми данными при дальнейшем анализе плат;

·     error.txt : этот файл создается при каждой обработке нового pdf-файла платы и содержит в текстовом виде имена элементов платы, на которые не были найдены габаритные размеры (т.е. не найден pdf-файл на элемент c таким названием в подкаталоге PDF).

·     f4.grb, plata.grb, 2d.grb : графические файлы-образы в формате T-FLEX, по кторым программа создает образ платы и элементов.

2. Технические характеристики :

·     программа разработана для IBM-совестимых компьютеров с процессорами 286-AT и выше. Для приемлемого быстродействия рекомендуется использовать компьютер с процессором не ниже чем 386-DX40;

·     программа предназначена для использования в среде MS-DOS4.0 или выше, но может, так же, работать под управлением WINDOWS в режиме эмуляции MS-DOS, либо в окне DOS;

·     для нормальной работы программы необходимо 400kb свободной памяти DOS (программа будет работать и с меньшим количеством памяти, но при большом количестве элементов на плате она выйдет в DOS с сообщением об ошибке);

·     программу можно запускать из любого удобного пользователю каталога, т.к. при запуске программа делает каталог, в котором находится, текущим;

·     (!)внимание: в каталоге, где располагается файл p-flex.exe пользователь обязательно должен создать подкаталог с названием PDF и именно в нем должны располагаться pdf-файлы элементов (полученные пользователем из prt-файлов с помощью программы pdfout.exe, из пакета PCAD), в противном случае программа не сможет обнаружить габаритные параметры элементов, присутствующих на плате.

3. Возможности программного пакета.

·     представленная на рассмотрение программа способна обрабатывать pdf-файлы (полученные программой pdifout.exe) в формате PCAD4.5, PCAD7, PCAD8 - т.е. со всеми версиями PCAD, применяемыми на данный момент - и обеспечивает передачу данных независимо от версии PCAD;

·     программа создает постоянно пополняющуюся в процессе работы базу данных, в которую заносятся основные атрибуты: имя ptr-файла элемента, его длина, высота, ширина, точка привязки и т.п.

·     программа создает файлы-фрагменты T-FLEX, которые представляют собой графический образ платы (содержащейся в анализируемом pdf-файле) в трехмерном виде (изометрии), что позволяет визуально оценить ее объемный размер и принять решения по разработке деталей и оснастки, с которыми связаны размеры этой платы; пользователь по своему желанию может задать ограничения на высоту элементов по верхней и нижней стороне платы, а элементы, выходящие за эти ограничения, будут выделены в T-FLEX красным цветом;

·     программа создает файлы-фрагменты T-FLEX, которые представляют собой графический образ платы (содержащейся в анализируемом pdf-файле) в двухмерном виде (плоском): спереди, сзади, справа, слева, сверху и снизу - что позволяет разработчику загрузить такой вид вместе с соответствующим видом корпуса и визуально проследить соответствие размеров;

·     программа имеет возможность, по желанию пользователя, подготовить перечень элементов по форме документа, содержащихся на анализируемой плате, в виде стандартного dbf-файла (для передачи на оформление текстовых документов и другую обработку);

·     программа изображает все элементы на плате, используя прилагаемую к ней графическую библиотеку в формате T-FLEX, в виде параллелепипедов с реальными размерами по высоте, длине, ширине и местоположением на плате (возможно создание подробной графической библиотеки на все элементы, что позволит абсолютно точно передавать их графический образ).

4. Требования к формату pdf-файлов.

 Все требования к формату файлов следует учесть при создании БД PCAD по СМП ПП в PCCARDS, до получения файлов .pdf.

На слое KONTUR должен быть заведен контур печатной платы, т.к. именно там программа будет его искать. Если контур платы будет создан на каком-либо другомм слое, то для программы это равносильно его отсутствию вообще.

На слое атрибуты для каждого элемента должен быть заведен параметр Н=ххх.ххх, где ххх.ххх - высота данного элемента в мм. Именно исходя из этих параметров программа будет определять высоту при создании объемного образа элемента, а при отсутствии такого параметра элементу автоматически присваивается высота в 10мм.

Когда при анализе платы программа обнаруживает элемент, она производит проверку на наличие этого элемента на слое шелкографии и при отрицательном результате элемент просто игнорируется.

Руководство по применению программного обеспечения.

1.Запуск.

 Для запуска программы набрать в командной строке DOS имя программы — p-flex.exe (с указанием пути к ней в том случае если текущий каталог не является каталогом, в котором расположена программа) и через пробел имя pdf-файла анализируемой платы (полученного из pcb-файла с помощью программы pdfout.exe), например:

ххх.exe sample.pdf

На экране появится окно — главное меню:

Из этого меню пользователь сможет управлять всей дальнейшей работой программы выбирая те или иные пункты меню с помощью функциональных клавиш.

2.Функциональные клавиши.

-навигационные клавиши устанавливают курсор на нужный вам пункт меню;

-клавишей ENTER осуществляется выбор того пункта меню, на котором стоит курсор;

-клавишей INSERT в интерактивном режиме можно переключить режим замещения / вставки букв с раздвижкой строки;

-клавиша ESC, как правило, выполняет возврат к предыдущей функции или меню (аналогично пункту ВЫХОД).

3.Описание использования функциональных возможностей программы.

После запуска открывается главное меню программы, состоящее из пунктов, управляющих дальнейшей работой:

-АТРИБУТЫ - при выборе этого пункта становиться активным окно с атрибутами и пользователь может настроить атрибуты по своему усмотрению:

- Имя комплекта : указывае название каталога для системы T-FLEX, в котором расположены файлы f4.grb, plata.grb, 2d.grb, необходимые для формирования элементов платы средствами пакета T-FLEX по результатам работы p-flex.

- Ограничение сверху (снизу) : предельные значения параметров по высоте элементов с верхней и нижней стороны платы (если высота элемента больше этих параметров, то элемент будет выделен красным цветом).

- Толщина платы : параметр, определяющий толщину платы (т.к. в PCAD нет понятия о толщине платы, то этот параметр определяется пользователем, по умолчанию = 0).

- Имя pdf - файла : в этом пункте пользователь может ввести название pdf- файла PCAD-а, который он хочет обработать с указанием пути к нему. Если при запуске программы был указано имя файла pdf, в виде ключа, то оно автоматически попадает в этот пункт. При наборе имени файла программа проверяет существование такого файла по указанному пути и, если он не существует, то пользователь не имеет возможности выйти из окна АТРИБУТЫ до тех пор, пока не введет правильное имя файла иначе остается возможность выхода по esc ,без сохранения всех изменений, сделанных в этом окне.

-КОМПОНОВКА - данный пункт не активен при выборе, до тех пор, пока не будет указанно правильное имя анализируемого pdf- файла в окне АТРИБУТЫ (о чем свидетельствует горящее посреди экрана сообщение “Не вижу pdf-файла”). Если pdf- файл доступен, то при выборе этого пункта меню начинается его анализ : за скоростью этого процесса пользователь может следить по процентной линии, отображаемой на экране.

 Внизу экрана отображается общее количество найденных на плате элементов а так же сообщение о результате поиска контура платы на слое KONTUR.

После завершения анализа платы программа выбирает габариты элементов из файла gabarits.dbf по их названию, а если не находит нужного, то выполняет поиск pdf-файла элемента (для prt, обработанного pdifout.exe) в подкаталоге PDF (который должен находиться в том же каталоге что и программа). При успешном поиске она анализирует этот файл, находит в нем габариты элемента и заносит их в базу gabarits.dbf. Т.е. если на анализируемой плате есть элементы со стандартным названием, но не стандартными (обновленными) габаритами, то необходимо удалить gabarits.dbf, а в подкаталог PDF скопировать все .pdf-файлы элементов платы, и тогда габариты всех элементов платы просканируются и файл подготовится заново. (В существующей версии каждый элемент по размерам округляется до параллелограмма, т.е. шар например станет кубом. Для точной графической передачи элементов в трехмерном виде требуется создание специальной графической библиотеки в формате T-FLEX, чему будет посвящена следующая версия программы.) Габариты элемента помещаются в базу gabaritrs.dbf. Т.е. если элемент встречался хотя-бы раз в какой-либо плате, то во всех последующих платах данные на него будут браться из базы без повторной обработки его PRT-файла.

Если контур платы был обнаружен, то при создании файлов для T-FLEX в них передадутся габаритные размеры платы, со слоя KONTUR, округленные по форме до прямоугольника (существующая версия не обрабатывает сложные контуры). Если-же контур найден не был то программой создается собственный прямоугольный контур платы по условию: расстояние от края платы до граничных элементов равно 10 мм.

После этого предлагается меню компоновки:

- Выход (или ESC) — выход в предыдущее (главное) меню, если этот пункт выбирается первым, то при выходе происходит отказ от создания файлов платы в формате T-FLEX;

- Трехмерная компоновка — при выборе этого пункта начинается процесс создания файлов изображения платы в трехмерном виде в формат T-FLEX. На экране отображается количество элементов, созданных в файлах T-FLEX , соответственно на нижний и верхней стороне платы. При этом создаются 3-и файла в формате T-FLEX: *****top.frg-файл элементов верхней стороны платы, *****bot.frg-файл элементов нижней стороны платы, *****plt.frg-файл контура платы (символом ***** обозначаются пять первых символов каждого файла, они общие для всех трех файлов, которые пользователь редактирует по своему усмотрению в пункте Имя файла). После завершения автоматически предлагается меню компоновки и пользователь, по желанию, может либо создать какой-либо другой вид платы, либо выйти в главное меню;

- Имя файла — при выборе этого пункта курсор переходит в окно с именем файла и позволяет изменить его по своему усмотрению;

- Описание — при выборе этого пункта создается стандартный dbf- файл, содержащий перечень всех элементов анализируемой платы.

- Двумерная компоновка — при выборе этого пункта предлагается меню с различными двумерными видами платы : спереди (F), сзади (A), слева (L), справа (R). Под каждым пунктом нарисована плата и стрелкой показано направление взгляда на неё.

При выборе нужного пункта происходит создание файлов двумерного изображения, соответствующего вида, в формате T-FLEX (создается файл *****2d#.frg , где ***** - имя задаваемое пользователем при выборе пункта “имя”, а # - символ признак вида : F, A, L, R).

 После этого вновь предлагается меню компоновки.

Алгоритм и описание программы.

Программа разработана и написана в СУБД CLIPPER 5.2 с использованием стандартных форматов файлов баз данных.

Учитывая объем программы и сложность алгоритма, использовались методы структурированного программирования и текст программы разбит на несколько файлов, в которых выделены основные функции, таким образом, чтобы их легко было редактировать во время отладки.

1.Основная программа содержится в файле dbfill.prg, которая в своей работе использует процедуры и функции, описанные во вспомогательных программных файлах.

На первом шаге выполнения программа считывает имя pdf-файла, заданного в командной строке, делает текущим каталог в котором она находится, создает переменные, необходимые в работе как её, так и другим подпрограммам:

PARAMETERS fname //считать параметры командной строки

 PUBLIC higt,higtd,pnow:=0,filelen,exit:='',attr:='',desc,bufer:=SPACE(65000), ; compon[0,9],nomcomp:=0

 PUBLIC koef:=0.1,str,stolb,parts,znak,kontur[0],verkont:=0,parametr

 PUBLIC errfile[0] // массив сообщений об ошибках

 PRIVATE razm,filend,not,L,p1,str2,colo

 PUBLIC tlplat:=7 //толщина платы

 set cursor off

 cls

 colo:=setcolor('g+/b')

 tmppat:=dirname() //делает текущим каталог в котором наход.

 pat:=LOWER(exename()) //исполняемый файл

 c1:=RAT('tel',pat)

 pat:=LEFT(pat,c1-2)

 DIRCHANGE (pat)

Страницы: 1, 2, 3, 4